바카라 필승법에서 유해 물질의 미량량 감지

8461_8569머큐리를 감지하는 방법을 개발했습니다

수은과 같은 중금속의 환경 오염은 전 세계적으로 엄격하게 통제됩니다 일본에서는 바카라 필승법의 양에서 폐기물에 이르기까지 다양한 표준 값을 설정했으며 수은으로 인한 건강 손상을 예방하기위한 노력을 구현하고 있습니다

이번에 개발 된 기술은전기 화학인 수은 측정 기술을 사용하면 양도하기 쉬운 장비를 사용하는 복잡한 절차없이 용액에서 수은을 감지 할 수 있습니다 전기 화학적 측정에서 측정을 억제하는 솔루션의 불순물 (이하 "함침(내일)")의 효과에 취약하지만, 많은 양의 불순물을 포함하는 바카라 필승법 테스트 솔루션에서도 자체 데이터 처리를 사용하여 분석을 수행함으로써 Mercury는 05PPB(PPB는 10 억의 10 억을 나타내는 단위) 제품이 그 이상의 농도로 포함되어 있는지 여부를 결정할 수 있습니다 앞으로, 우리는 누구나 그 자리에서 사용할 수있는 바카라 필승법 분석 시스템을 실현할 수 있습니다

이 기술의 세부 사항은 2024 년 6 월 5 일에 제공 될 예정입니다Nanomaterials"에 게시

중금속으로 인한 환경 오염은 주요 사회 문제 중 하나입니다 수은은 특히 독성이 높기 때문에 특히 엄격하게 제어됩니다 우리의 삶과 밀접한 관련이있는 바카라 필승법에 중점을 둔 수은은 수은입니다환경 표준 가치05 µg/l (µg(마이크로 그램)1/1 백만 그램으로 설정되었습니다) 오염 가능성이 높은 이전 공장에서는 공공 표준에 따른 검사가 의무화됩니다 다른 한편으로, 현실은 대부분의 건설 현장과 토지 전송이 안전을 확인하기 위해 자발적으로 바카라 필승법 오염을 검사한다는 것입니다 현재 샘플은 현장에서 특수 검사 센터로 운송되어야하며 중금속은 대형 검사 장비를 사용하여 분석됩니다 전문 지식과 복잡한 절차도 분석에 필수적입니다 바카라 필승법 수은 테스트에 특수 지식이 필요하지 않고 누구나 그 자리에서이를 수행 할 수 있다면, 자발적 검사가 수행되는 많은 사이트에서 안전 점검에 필요한 시간이 단축되고, 건설이 시작될 때까지 짧은 시간에 따라 사이트의 부담이 줄어 듭니다 또한 저렴한 수은 테스트 방법이 대중화되면 지하수가 마시는 지역에서도 매일 모니터링을 통해 식수의 안전을 점검 할 수 있습니다

기존 기술을 사용한 매우 민감한 수은 감지의 경우 각 시편이 사용됩니다교정 곡선| 생성해야하고 표준 수은 시약을 사용해야합니다 수은 시약은 독가이므로 손잡이가있는 라이센스가있는 전문 전문가 만 사용할 수 있습니다 이러한 상황으로 인해 수은 바카라 필승법 테스트는 지금까지 아무도 수행하기가 쉽지 않았습니다

이번에는 전기 화학 반응에서 수은을 감지하는 기술 개발을 위해 노력해 왔습니다 이것은 솔루션에 있습니다바카라 필승법이온화되었습니다 샘플을 희석하고 검출 한계를 알면 원래 수은 농도를 계산하여 수은 시약이 필요하지 않습니다

이 연구는 데이터 처리를 사용한 분석을 결합하여 매우 민감한 전기 화학 측정을 원칙으로 사용하여 실제 바카라 필승법에서 사용할 수있는 농도 결정 방법을 개발했습니다 바카라 필승법 전기 화학적 측정에서 먼저 바카라 필승법의 성분을 물로 용리하여 바카라 필승법 용기를 생성합니다 다음으로, 전극을 바카라 필승법에 용출하고 전압을 바르십시오 이어서, 음성 전위 쪽의 전극 (캐소드)에서, 액체에 용해 된 수은 이온을 함유하는 용질이 감소되고 전극 표면에 흡착된다 다음으로, 용질을 흡착시키는 전극에 반대의 양의 전압이 적용될 때, 산화 반응은 흡착 된 물질의 산화 반응이 발생하여, 흡착 된 물질이 수용액으로 이온으로 방출되어 전류가 유동을 유발한다 이 경우, 물질 사이에서 발생할 수있는 전압이 다르고, 전류를 측정하면 적용된 전압을 점차적으로 변화시킴으로써, 각 물질의 반응 (= 물질의 존재)은 전류 값의 피크로 볼 수있다 (도 1)

이 연구의 측정 원리 인 전기 화학적 측정 방법은 전류와 전압을 측정하기 위해 솔루션에 바카라 필승법을 단순히 삽입해야하므로 장치를 소형화하고 더 저렴하게 만들 수 있도록 매우 민감한 측정으로주의를 끌 수있는 기술이됩니다 한편, 신호는 용매와 바카라 필승법의 작은 차이와 불순물의 존재 또는 부재에 의해 영향을받을 수있다교란

이 연구는 그림 1과 같이 AIST가 개발 한 매우 민감한 중금속을 측정 할 수 있습니다금 나노 입자 수정 붕소 도핑 된 다이아몬드 바카라 필승법(이하 "다이아몬드 바카라 필승법"이라고하는 이하)가 사용됩니다 (https : //doiorg/103390/nano12101741) 이 다이아몬드 바카라 필승법은 금 나노 입자로 인한 넓은 표면적으로 인해 높은 반응성을 갖는다 AIST는 이미 균일 한 바카라 필승법 제조 방법을 확립했습니다

우리는이 전극을 사용한 전기 화학적 측정에 의해 수은 검출을 안정화시키기 위해 오염 물질의 영향을 줄이는 독특한 피크 검출 방법을 개발했습니다 측정 된 데이터를 수치 적으로 처리함으로써, 우리는 불순물로 인한 파형의 변화를 줄이고, 수은에 의해 야기 된 표적 전기 화학 반응의 신호 만 포착했다 여기서, 획득 된 측정 데이터를 2 차적으로 나누어서, 소음에 쉽게 묻히는 피크 신호를 감지하는 것이 더 쉽다 또한, 74 개의 용리성이 바카라 필승법 표본에서 생성되고 결과 바카라 필승법은 반복 된 전기 화학 측정에 의해 생성됩니다처분 신호데이터로 변환되었습니다 또한, 우리는 수은 시약을 바카라 필승법 용리로 혼합함으로써 2 차 유도체의 피크로서 수은의 효과를 평가 하였다 이를 통해 데이터 처리 후 파형 피크의 전압 및 강도, 반 값 너비라는 피크의 두께의 세 가지 기능을 매개 변수화 할 수 있으며, 각 매개 변수가 특정 범위 내에 있으면 수은이 포함된다고 말할 수 있습니다 이 신호는 수은 피크의 2 차 분화 및 매개 변수화를 사용하여 데이터 처리를 결합하여 확립 된 고유 한 데이터 처리 방법을 사용하여 평가되었으며, 우리는 바카라 필승법과 모래로 만들어진 표본에서 불순물을 함유 한 표본에서 미량의 수은 피크를 감지하는 데 성공했습니다 (그림 2)

이 기술은 샘플에 수은이 포함되어 있는지 또는 05 ppb 이상을 포함하므로 교정 곡선을 미리 만들 필요가 없습니다 또한 수은을 감지 할 수없는 한계에서 희석 농도를 확인할 수 있다면 원래 시편의 수은 농도를 계산할 수 있습니다

이 연구에 사용 된 금 나노 입자는 바카라 필승법의 반응성을 증가시킬 수있는 재료입니다 반면에, 반복 측정의 안정성은 도전이었다 수은이 반복적으로 측정되었을 때, 일부 금 나노 입자 중 일부는 탈착 된 다이아몬드 바카라 필승법에 흡착되어 신호 강도를 감소시킨다 그러나이 연구의 고유 한 평가 방법은 2 차 효과로서 바카라 필승법 마모의 영향을 줄일 수 있음이 밝혀졌습니다 실제로, 상이한 수준의 마모를 갖는 10 개의 다이아몬드 바카라 필승법이 동일한 조건에서 측정되었을 때, 얻어진 전기 화학적 측정 데이터는 바카라 필승법 조건에 따라 신호 강도의 유의 한 차이를 나타냈다 그러나, 데이터 처리 후, 수은의 특성 피크는 모든 조건에서 유사하게 추출되었다 (도 3)

바카라 필승법 마모의 효과는 측정을 자동화 할 때 시스템이 개선되어야하고 바카라 필승법 교체를 각 측정 값으로 교체해야하므로 실제 사용의 장벽이되었습니다 이 평가 방법은 바카라 필승법 마모의 영향을 줄여서 간단한 시스템으로 구현할 수 있으며 바카라 필승법 자체가 반복적으로 사용되는 횟수를 증가시킬 수 있다는 이점이 있습니다

우리는 현재이 개발 기술을 기반으로 간단한 측정 장치의 프로토 타입을 연구하고 있습니다 또한, 우리는 자연 바카라 필승법뿐만 아니라 건설 현장에서 수집 된 발굴 된 샘플에 포함 된 첨가제를 견딜 수있는 기술을 개발하고 있으며, 모든 조건과 표본에서 수은을 쉽게 측정 할 수있는 방법을 확립하는 것을 목표로합니다

게시 된 잡지 :Nanomaterials
종이 제목 : 바카라 필승법 시간에 따른 저농도의 수은 결정
저자 : Kenshin Takemura, Wataru Iwasaki, Nobutomo Morita, Shinya Ohmagari, Yasunori Takaki, Hitomi Fukuura 및 Kazuya Kikunaga
doi : 103390/nano14110981

머큐리

정상 온도 및 압력 조건에서 굳어지지 않는 유일한 금속 요소 그것은 생물에 매우 독성이 있으며, 폐기물에서 바카라 필승법 및 지하수로 엄격한 통제가 수행됩니다[참조로 돌아 가기]

전기 화학

​​주로 물질과 그에 따른 화학 반응 사이의 전자 교환을 다루는 징계 바카라 필승법을 사용한 전기 화학적 측정에서, 화학 물질의 농도 및 유형에 대한 정보 및 바카라 필승법에 대한 산화 감소 반응의 상세한 메커니즘은 전압과 전류 값 사이의 관계로서 얻어 질 수있다 이 연구에서, 우리는 수은 이온이 감소되고 수은 요소로 돌아 오는 반응을 감지합니다[참조로 돌아 가기]

PPB

10 억의 10 억을 나타내는 차원없는 단위 이 연구에서 샘플 용액의 1L은 약 1kg의 µg/L로 변환되며, 이는 환경 표준 값의 단위 인 약 1kg/L로 변환되며, 농도 (= 1x10^-6로 사용됩니다 g/kg)[참조로 돌아 가기]

환경 표준 가치

목표는 인간 건강을 보호하고 생활 환경을 보존하는 것이 목표 일 때 유지 해야하는 지표 인 표준입니다 행정 정책 목표이며 과학적 지식을 기반으로합니다[참조로 돌아 가기]

교정 곡선

데이터를 측정 할 때 관계를 나타내는 그래프의 라인은 물질의 농도, 양 및 활성이 결정되는 테스트에서 매개 변수를 미리 알려주는 표준 물질로 교정됩니다[참조로 돌아 가기]

Electrode

전류를 통과하고 전기 신호를 얻는 데 사용되는 구성 요소 양의 전위를 갖는 바카라 필승법 (양극)에서, 용액의 재료로부터 전자가 취해진 산화 반응이 발생한다 한편, 음의 전위를 갖는 바카라 필승법 (음극)에서, 용액의 물질에 전자를주는 환원 반응이 발생한다 측정 중에,이 산화 감소 반응으로 인해 바카라 필승법 자체가 반응하지 않아야한다 다이아몬드는 비교적 안정적인 재료이며 바카라 필승법으로 사용함으로써 안정적인 전기 화학적 측정을 달성 할 수 있습니다[참조로 돌아 가기]

교란

약간의 영향이나 변화로 인해 조건 또는 순서가 중단됩니다 이 연구는 불순물로 인한 예기치 않은 사건과 불확실성이 이상적인 조건에서 측정 할 때 발생하지 않는 신호를 초래할 수 있음을 보여줍니다[참조로 돌아 가기]

금 나노 입자 수정 붕소 도핑 된 다이아몬드 바카라 필승법

원래 절연체로 만든 바카라 필승법 인 바카라 필승법으로 만든 바카라 필승법으로 만든 바카라 필승법은 원래 절연체 인 다이아몬드로 만들어진 바카라 필승법 인 기판으로 사용되며, 높은 전기 화학적 반응성이 표면에 고도로 배치되는 금 나노 입자 (100 nm 미만)입니다[참조로 돌아 가기]

오염 신호

측정에 필요하지 않은 측정 중에 방출되는 신호 오염 된 신호가 발생할 가능성이 높은 측정에서, 측정이 정확도를 향상시키는 물질을 제거하기 위해 전처리가 수행됩니다[참조로 돌아 가기]